Opis projektu
Kontrolowanie przepływu cząstek w porowatych podłożach z wykorzystaniem gradientów stężenia substancji rozpuszczonych
Małe cząstki są powszechnie wykorzystywane do oczyszczania wód gruntowych lub do uszczelniania uszkodzonych barier geologicznych. Jednak skierowanie przepływu materiału w stronę zanieczyszczonego lub uszkodzonego miejsca stanowi wyzwanie. Celem finansowanego ze środków UE projektu TRACE-it jest regulacja przepływu cząstek koloidalnych w podpowierzchniowych środowiskach geologicznych za pomocą gradientów stężenia substancji rozpuszczonych in situ. Spontaniczny ruch cząstek koloidalnych w płynach kontrolowany gradientem stężenia substancji rozpuszczonej, znany pod pojęciem dyfuzji, umożliwia koloidom dostanie się do niedostępnych w inny sposób miejsc. Zespół projektu TRACE-it połączy eksperymenty mikroprzepływowe, obserwacje i wieloskalową obliczeniową dynamikę płynów, aby opisać mechanizm transportu w skali porów przed jego skalowaniem.
Cel
Many engineering applications foreseen the usage of small particles for groundwater remediation or for sealing damaged geological confinement barriers, however, delivering materials to a contaminated or damaged region is challenging. TRACE-it aims at controlling the flow of colloidal particles in subsurface geological environments using in situ solute concentration gradients. The phenomenon, known as diffusiophoresis, has a tremendous potential to move colloids to regions that are inaccessible by conventional transport. Diffusiophoretic transport in porous media, however, has received very little attention so far, especially in standard transport in porous media models where it remains unconsidered.
What is the magnitude and location of solute concentration gradients produced during subsurface processes? How to use these gradients to transport colloids towards target regions? The answers will be found through a combined experimental-modelling approach to: (i) measure coupled hydro-electro-chemical dynamics, (ii) characterize concentration gradients generated in situ in geological porous media, (iii) identify the influence of concentration gradients on particle transport and develop a macroscale model of transport in porous media that includes diffusiophoresis. TRACE-it integrates the usage of microfluidic experiments, observation techniques, and multi-scale computational fluid dynamics to describe the transport mechanisms at the pore-scale before upscaling to the continuum-scale.
The experimental-modelling toolset will open new ways for moving colloidal particles by sensing chemical gradients generated naturally or from human activity, leading them to their target such as oil, contaminants, or reacting minerals. During column-scale experiments, controlling colloid transport will be achieved through the characterization of solute concentration gradients and the use of specifically designed particles.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
45067 Orleans Cedex 2
Francja